敲除消皮素 D对小鼠缺血再灌注损伤诱导的急性肾损伤炎症反应的保护效应

摘要

目的 探讨敲除消皮素D（gasdermin D, GSDMD）对小鼠缺血再灌注损伤诱导的急性肾损伤炎症反应的保护效应。方法 10只雄性C57BL/6J小鼠随机均分为假手术组（sham）和I/R组，另5只GSDMD^-/-小鼠作为基因敲除组(I/R+GSDMD^-/-);sham组小鼠仅钝性剥离肾蒂，另两组小鼠夹闭双侧肾蒂30 min构建I/R模型；术后24 h取血样和肾脏组织，检测各组血清肌酐含量；采用H&E染色观察肾组织病理改变，免疫组织化学（IHC）检测肾损伤因子-1（kidney injury molecule 1,KIM-1）表达，Western blot检测中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（neutrophil gelatinase associated lipocalin, NGAL）、KIM-1、单核细胞趋化蛋白1（monocyte chemoattractant protein, MCP-1）、白细胞介素-6（interleukin-6, IL-6）、NOD结构域样受体蛋白3（NOD-like receptor protein 3,NLRP3）、半胱氨酸蛋白酶-1（Caspase-1）、GSDMD、白细胞介素-1β（interleukin-1β,IL-1β）的表达。结果 I/R组小鼠血清肌酐显著高于sham组（P<0.05）, I/R+GSDMD^-/-组小鼠血清肌酐低于I/R组（P<0.05）;H&E染色显示，sham组小鼠肾小管和肾小球形态结构清晰，I/R组肾小管上皮细胞出现肿胀、脱落、坏死，I/R+GSDMD^-/-组肾脏病变明显改善；免疫组织化学结果显示，与sham组相比，I/R组小鼠肾脏组织KIM-1蛋白水平上调，敲除GSDMD后KIM-1蛋白水平较I/R组降低；Western blot结果显示，与I/R组相比，I/R+GSDMD^-/-组小鼠肾脏组织NGAL、KIM-1、Caspase-1、NLRP3、GSDMD、IL-1β、MCP-1、IL-6蛋白水平下调（P<0.05）。结论 敲除GSDMD可改善肾功能减轻缺血再灌注损伤诱导的急性肾损伤，其机制可能是通过抑制GSDMD介导的细胞焦亡和炎症反应来实现的。

关键词

缺血再灌注损伤 / 消皮素D / 细胞焦亡 / 炎症 / 急性肾损伤